Question

【題目】實驗室用濃硫酸與銅的反應制取少量NaHSO3，實驗裝置如圖所示：

請回答：

(1)實驗中取一定量Cu片和一定量濃H2SO4放在圓底燒瓶中共熱，至反應結束后，發現燒瓶中還有少量Cu剩余，則H2SO4是否剩余________，原因是_____________ 。

①下列藥品中，能夠證明反應后燒瓶中有硫酸剩余的是________

A.Fe粉 B.BaCl2溶液 C.Ag D. 飽和NaHSO3溶液

②當向甲中反應后的溶液中通入氧氣，發現銅片全部溶解，且僅生成硫酸銅溶液，則該反應的離子方程式為________________

(2)裝置乙的作用是________________。

(3)請寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式___________________，濃硫酸在此反應中體現了_____________性質。

(4)下列說法正確的是________(填序號)。

a．甲裝置使用的玻璃儀器有：酒精燈、玻璃管、長頸漏斗、圓底燒瓶

b．KMnO4溶液用于尾氣處理

c．當把品紅溶液滴入到錐形瓶中，若品紅不褪色，說明無NaHSO3產生

d．當把品紅溶液滴入到錐形瓶中，若品紅褪色，說明NaOH已完全轉化為NaHSO3

e．若把品紅溶液換成酸性高錳酸鉀溶液，并滴入到錐形瓶中，不顯紫紅色，說明NaOH已完全轉化為NaHSO3

Answer 1

【答案】 剩余 隨著反應進行，H2SO4越來越稀，稀H2SO4與Cu不反應，所以H2SO4一定有剩余 A D 2Cu ＋O2 ＋4H＋═2Cu2＋2H2O 防止NaOH溶液倒吸入甲中 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+SO2↑ 酸性和強氧化性 bd

【解析】本題考查物質的制備實驗，（1）銅過量，銅只與濃硫酸反應，隨著反應的進行，硫酸的濃度降低，某一時刻，反應停止，容器中有硫酸剩余；①A、加入鐵粉有氣體生成，可以證明有硫酸剩余；B、銅與濃硫酸反應生成Cu(SO4)2，加入BaCl2產生白色沉淀，不能說明有硫酸剩余，故錯誤；C、加入Ag，Ag不與硫酸反應，不能說明有硫酸剩余，故錯誤；D、加入NaHSO3，2NaHSO3＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O＋2SO2↑，說明有硫酸剩余，故正確；②反應物是Cu、氧氣、硫酸，產物是CuSO4和H2O，因此反應方程式為2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O，離子反應式為2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O；（2）SO2是酸性氣體，與NaOH反應，容易倒吸，因此裝置乙的作用是防止NaOH溶液倒吸入甲中，或作安全瓶；（3）銅和濃硫酸反應方程式為：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+SO2↑；根據反應方程式，H2SO4中S的化合價降低，因此硫酸作氧化劑，反應后有SO42－，說明硫酸起酸性；（4）a、根據實驗裝置，裝置甲中含有的玻璃儀器是分液漏斗、圓底燒瓶、酒精燈、導管，故錯誤；b、尾氣是SO2，SO2以還原性為主，能使酸性高錳酸鉀褪色，不產生有害氣體，故正確；c、當把品紅溶液滴入錐形瓶中，溶液中如果溶有SO2,，則品紅褪色，若無SO2，則不褪色，但并不能說明無NaHSO3，故錯誤；d、沒有SO2則品紅溶液不褪色，因此品紅溶液褪色，說明有SO2，過量的SO2與NaOH反應轉成NaHSO3，故正確；e、SO2、Na2SO3、NaHSO3都能使高錳酸鉀溶液褪色，因此無法說明NaOH全部轉化成NaHSO3，故錯誤；